基于MEMS懸臂梁壓阻橋式傳感器的檢測儀的研制.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，微懸臂梁壓阻橋式傳感器的應(yīng)用越來越廣泛。由于微懸臂梁傳感器所輸出的信號通常十分微弱，而且經(jīng)常伴有大量噪聲的干擾，因此設(shè)計一款能在強噪聲背景下對傳感器進行微弱信號檢測的儀器顯得十分必要。
　　論文研究了MEMS懸臂梁傳感器的制備工藝，并通過對傳感器檢測儀功能指標進行分析，提出了檢測儀的設(shè)計方案。針對普通的惠斯通電橋調(diào)零不精確的缺點，設(shè)計了高精度電橋調(diào)零電路，在電橋的一個橋臂上添加一個差分運算放大器，通過調(diào)整差分運

2、放的輸入端與參考端電壓，可實現(xiàn)電橋電路的高精度調(diào)零。運用鎖定放大技術(shù)，對調(diào)零以后的電橋信號進行鎖定放大操作，可有效提取強噪聲背景下的微弱信號。以單片機MSP430F149作為中心控制器，對檢測儀的電橋調(diào)零模塊、兩級放大模塊、鎖定放大模塊、液晶顯示模塊等進行控制，同時通過串口通信模塊與完成與上位機之間的通訊。上位機利用VB軟件將采集到傳感器輸出的電壓信號以波形方式直觀的顯示，也可以通過串口發(fā)命令的方式控制檢測儀進行系統(tǒng)重新調(diào)零、放大倍數(shù)調(diào)